專利名稱：用于tv自動增益控制(agc)的系統和方法
技術領域：
本發明一般涉及電視自動增益控制(AGC)。
背景技術：
電視的RF和IF增益均可自動控制，以提高畫面質量。在高信號強度情況下可控制RF增益，而在低信號強度情況下可控制IF增益。
這兩種增益均可使用來自TV數字解調器和/或TV模擬解調器的信號進行控制，但如本文所認識到的，特別在接收電纜信號時(即，在TV電纜模式下)該方案會導致很大的失真。該失真又導致模擬信道中的畫面惡化，并導致數字信道的像素效應錯誤，或根本沒有畫面。備選的是，RF增益可以使用調諧器輸出(即，在解調之前由調諧器產生的IF信號)進行控制，但是這樣會引入不希望有的噪聲，這又會導致例如數字信道的像素效應錯誤，或根本沒有畫面。
認識到這些缺點后，下面提供解決方案。
發明內容
一種系統包括電視調諧器，該調諧器具有至少一個射頻(RF)增益調節放大器，并產生中頻(IF)輸出信號。濾波器如SAW濾波器接收該IF輸出信號，并輸出已濾波的IF輸出信號。解調器解調該IF信號，以提供在電視顯示器上顯示的信號。在本發明中，RF增益調節放大器在系統處于地面模式時接收IF輸出信號作為輸入，而當系統處于電纜模式時接收已濾波的IF輸出信號和來自解調器的信號中的至少一個作為輸入。具體地說，在非限制性實施例中，RF增益調節放大器在數字電纜模式中接收已濾波的IF輸出信號作為輸入，而在模擬電纜模式中接收來自解調器的信號作為輸入。
必要時，可以提供IF增益調節放大器來接收IF輸出信號或已濾波的IF輸出信號。IF增益調節放大器可接收來自解調器的輸出信號作為輸入。可以提供模擬和數字解調器之一或二者。
在一些實施例中，第一功率檢測電路包括置于調諧器和RF增益調節放大器之間的第一控制電壓放大器。第一功率檢測電路接收IF輸出信號。可以提供第二功率檢測電路，它包括置于濾波器和RF增益調節放大器之間的第二控制電壓放大器，第二功率檢測電路接收已濾波的IF輸出信號。第二開關可以接收至少一個控制電壓放大器的輸出。必要時，第一功率檢測線路可以將IF輸出信號連接到單個第二開關，且第二功率檢測線路可以將已濾波的IF輸出信號連接到該單個第二開關。
另一方面，用于控制電視系統射頻(RF)增益的方法包括當電視系統處于地面模式時，使用由電視調諧器輸出的中頻(IF)信號控制增益。該方法還包括當電視系統處于數字電纜模式時，使用由濾波器輸出的已濾波IF信號控制增益，而當電視系統處于模擬電纜模式時，使用由解調器輸出的信號控制增益。
再一方面，用于控制電視射頻(RF)增益的系統包括用于控制電視RF增益的部件以及用于產生中頻(IF)信號的部件。提供了用于濾波IF信號以提供已濾波IF信號的部件。開關部件根據電視模式選擇將哪個信號發送到用于控制的部件。
可以參考附圖來更好地理解本發明的細節，包括其結構和操作，附圖中相同的參考編號表示相同的部分，并且其中
圖1是本TV系統的框圖；圖2是第一非限制性功率檢測電路的框圖；以及圖3是第二非限制性功率檢測電路的框圖。
具體實施例方式
首先參考圖1，系統總體以10表示，其中TV內容提供商12(為清晰起見只示出一個提供商)向總體以14表示的電視系統提供地面和電纜TV信號，電視系統的相關部分示于圖1，并在此進行描述。應理解，內容提供商12可以是一個或多個提供商或資源，比如電纜/地面箱、導線、天線、衛星等。
TV系統14包括調諧器16，調諧器16從輸入到輸出依次又可包括接收輸入射頻(RF)信號的RF增益控制放大器18、濾波器20、從振蕩器24接收下變頻信號的混頻器22以及輸出放大器26。專業技術人員會認識到，放大器26的輸出是中頻(IF)信號。
如圖1優選實施例所示，來自調諧器16的IF信號被發送到模擬信道和數字信道。更具體地說，IF信號在輸入到國家電視制式委員會(NTSC)解調器32之前，先被發送到模擬放大器28，然后發送到表面聲波(SAW)濾波器30。同樣，在將增益控制放大后的IF信號輸入到數字解調器38，例如正交幅度調制(QAM)/8電平殘留邊帶(8VSB)解調器之前，先將其發送到放大器34，然后發送到表面聲波(SAW)濾波器36，產生濾波的IF信號。更具體地說，IF增益控制放大器40與SAW濾波器36和數字解調器38電串聯，并且從數字解調器38接收其控制信號，如虛線所示。
根據本發明，提供有兩個自動增益控制(AGC)開關或等效結構(例如，系統中用軟件實現的邏輯門)。具體地說，如圖1所示，第一開關42選擇性地利用兩個輸入將增益控制信號輸出到RF增益控制放大器18。第一開關42的一個輸入通過第二開關44選擇性地來自模擬解調器32，而一個輸入通過第一功率檢測電路46來自IF輸出，其詳細內容將立刻公開。第二開關44接收來自模擬解調器32的輸入以及經由第二功率檢測電路48來自SAW濾波器36輸出的已濾波IF信號。同樣，第二開關44接收來自數字解調器38的輸入，根據本領域已知的原理指示TV處于地面模式(即，當前信道是否為地面信道)還是電纜模式(即，指示當前信道是否為電纜信道)，并指示是數字還是模擬電纜信號。根據本領域已知的原理，附加處理電路50可以接收已解調信號，以驅動TV顯示器52。
根據來自數字解調器38的信號所指示的內容，圖1中的電路可假定為地面信號模式，其中第一開關42操作，以在第一功率檢測電路46(以及由此的IF輸出信號)和RF增益控制放大器18之間建立電連接，以利用IF輸出信號來調節地面信號接收器的NF和失真之間的平衡。另一方面，在數字電纜模式下，開關42、44合作，以便將來自第二功率檢測電路48的信號(以及由此的SAW濾波器36的輸出)提供到RF增益控制放大器18，以利用SAW濾波器輸出來調節電纜接收器的NF和失真之間的平衡。第三種可能性-模擬電纜-調用模擬電纜模式，其中開關42、44合作，以將模擬解調器32連接到RF增益控制放大器18，來控制放大器18。
已經描述了系統10的組件和操作，現請注意圖2和3，它們示出圖1所示功率檢測電路46、48和開關42、44各自實現的非限制性示例。圖2示出每個電路46、48都可包括各種電阻器(標為“R”)以及各自的控制信號放大器54、56。每個控制信號放大器都接收其自己的基準電壓(在圖2中標為“Vc”)，該基準電壓具有的脈沖寬度是為適合與各自放大器54、56相關聯的特定TV模式，即地面或電纜，而建立的。
如框58所示，在地面模式中，第一開關42總是將調諧器的IF輸出連接到RF增益放大器18，不論第二開關44處于數字模式還是模擬模式。另一方面，在電纜模式中，第一開關42連接到第二開關44，而第二開關，如框65所示，用于模擬電纜時將NTSC解調器輸出連接到RF增益放大器32，而用于模擬數字時將SAW濾波器36的輸出(通過第二功率檢測電路48)連接到RF增益放大器18。
相比之下，圖3示出，在備選實施例中，每個功率檢測電路46、48可以包括各自的功率檢測線路60、62，它們可以通過開關42、44選擇性地連接到單個控制信號放大器64，以產生控制信號。如圖3所示，控制信號放大器64的基準是脈寬調制(PWM)的，所建立的脈寬適合于特定TV模式。如前所述，第一開關42在地面模式總是將調諧器的IF輸出連接到RF增益放大器18，不論第二開關44處于數字模式還是模擬模式。另一方面，在電纜模式中，第一開關42連接到第二開關44，而第二開關44，如框65所示，用于模擬電纜時將NTSC解調器輸出連接到RF增益放大器32，而用于模擬數字時將SAW濾波器36的輸出(通過第二功率檢測電路48)連接到RF增益放大器18。
雖然本文所示和詳述的特定“用于TV自動增益控制(AGC)的系統和方法”完全能夠實現本發明的上述目的，但是要理解，它是本發明目前的優選實施例，因此代表本發明廣泛考慮的主題；本發明范圍完全包括對于本領域技術人員來說可變得顯而易見的其他實施例；并且由此本發明范圍僅受限于所附權利要求書，其中以單數形式提到的元件除非明確說明，否則不是指“一個和唯一的一個”，而是指“一個或多個”。一種裝置或方法沒有必要處理本發明要解決的所有問題，這些將包括在本權利要求書中。此外，本公開內容中的元件、組件或方法步驟都不是旨在針對公眾，不論在權利要求書中是否明確引用該元件、組件或方法步驟。一些權利要求術語，若在本文中沒有明確定義，應具有與本說明書和文件歷史不相矛盾的所有常見和慣用意義。
權利要求
1.一種系統(10、14)，包括電視調諧器(16)，它具有至少一個射頻(RF)增益調節放大器(18)，并產生中頻(IF)輸出信號；至少一個濾波器(28、36)，它接收所述IF輸出信號，并輸出濾波的IF輸出信號；至少一個解調器(32、38)，它解調IF信號，以提供用于在電視顯示器上顯示的信號，其中所述RF增益調節放大器(18)在所述系統(10、14)處于地面模式時接收所述IF輸出信號作為輸入，而在所述系統(10、14)處于電纜模式時接收所述濾波的IF輸出信號和來自所述解調器(38)的信號中的至少一個作為輸入。
2.如權利要求1所述的系統(10、14)，還包括至少一個IF增益調節放大器(28、34)，所述至少一個IF增益調節放大器接收所述IF輸出信號和所述濾波的IF輸出信號中的至少一個，所述IF增益調節放大器接收來自所述解調器的輸出信號作為輸入。
3.如權利要求2所述的系統(10、14)，其中所述解調器(38)是數字解調器。
4.如權利要求1所述的系統(10、14)，其中所述解調器(32)是模擬解調器，并且所述RF增益調節放大器(18)在數字電纜模式下接收所述濾波的IF輸出信號作為輸入，而在模擬電纜模式下接收來自所述解調器(32)的信號作為輸入。
5.如權利要求1所述的系統(10、14)，還包括第一功率檢測電路(46)，它包括置于所述調諧器(16)和所述RF增益調節放大器之間的第一控制電壓放大器，并接收所述IF輸出信號；以及第二功率檢測電路(48)，它包括置于所述濾波器(20)和所述RF增益調節放大器之間的第二控制電壓放大器，并接收所述濾波的IF輸出信號。
6.如權利要求5所述的系統(10、14)，還包括接收至少一個控制電壓放大器的輸出的第二開關(44)。
7.如權利要求1所述的系統(10、14)，還包括第一功率檢測線路(60)，它將所述IF輸出信號連接到單個第二開關(44)；以及第二功率檢測線路(62)，它將所述濾波的IF輸出信號連接到所述單個第二開關(44)。
全文摘要
在具有模擬和數字能力的TV的地面模式中，利用TV的IF調諧器(16)輸出控制RF增益。在數字電纜模式中，利用TV的IF SAW濾波器(36)輸出控制RF增益，而在模擬電纜模式中，利用模擬解調器(32)輸出控制RF增益。
文檔編號H04B1/38GK1918906SQ200580004937
公開日2007年2月21日 申請日期2005年1月12日 優先權日2004年2月17日
發明者伊奈范久, 佐野廣道 申請人:索尼株式會社, 索尼電子有限公司